边喝咖啡边炼钢：数字化下“中国智造”的别样风景
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中国产业经济信息网 时间：2022-11-23
传统制造企业插上数字化的翅膀，一跃成为智能化工厂，工人喝着咖啡，动动指尖，即可炼钢，这是“灯塔工厂”宝钢股份上海宝山基地的一幕。
世界经济论坛全球范围内遴选的“灯塔工厂”，有着“智能制造奥斯卡”之称，代表着全球智能制造*高水平。目前，我国“灯塔工厂”数量已达到42家，占全球的比重超过三分之一。中国电子信息产业发展研究院科技与标准研究所副研究员王凡接受证券时报记者采访时表示，这标志着近年来我国本土先进制造企业正在通过数字化、智能化加快转型升级、提质增效步伐，助力我国制造业实现“从大到强”的华丽升级。
制造业是立国之本、强国之基。党的二十大报告提出加快建设制造强国，推动制造业高端化、智能化、绿色化发展。目前，多地正以“灯塔工厂”、“标杆工厂”培育为抓手，推动制造业数字化转型，加快向价值链中高端迈进，推动中国制造走向“中国智造”。
钢铁厂也可以喝着咖啡“指尖炼钢”
灯火通明、炉火通红、热浪滚滚……谈到钢铁厂，不少人会浮想起这样的画面。然而，在全球“灯塔工厂”宝钢股份上海宝山基地，类似场面早已消失不见。
宝钢股份上海宝山基地，面积达23平方公里，里面分布着若干座厂房。宝钢股份冷轧厂热镀锌智能车间即是其中一个，在这个被称为“黑灯工厂”的车间里，看不到来回走动的工人，只有头顶上的无人行车抓着约2米高的冷轧钢卷来回穿梭。而不远处的操作室里，工作人员坐在电脑前，监控着各类生产数据。
“钢铁厂传统的作业方式，通过数字技术、工业机器人以及自动化装备的应用来改变，工人可实现远离现场进行操作。”宝钢股份数智部相关负责人接受记者采访时表示，“工作人员在操作室喝着咖啡，动动指尖即可完成工作，就像智能驾驶一样，不用驾驶员搬方向盘，只需在旁边监控即可。”
数字技术与工业的结合，大幅提升了工艺效率。以宝钢股份上海宝山基地的1580热轧智能车间为例，与传统工厂相比，该智能车间劳动效率提升47%，工序能耗下降9%，质量成本下降20%，产品不良率下降10%。
这被认为是质的变化。钢铁行业普遍存在大规模生产与用户个性化需求之间的矛盾，钢铁行业的生产方式是按订单组织生产，通过数字化的手段，可以不断实现资源优化与效率提升，将业务人员从繁琐的工作中解放出来，从事附加值更高的工作。
美的集团更是已有5家工厂入选“灯塔工厂”。*新入选“灯塔工厂”的是厨热顺德工厂，该工厂是全球*一大洗碗机生产基地，年产量600万台。对于顺德工厂入选“灯塔工厂”的理由，美的集团供应链系统IT部长陈俊接受记者采访时表示，该工厂在端到端价值链中应用了人工智能、数字孪生和其他第四次工业革命技术，使单位成本降低24%、交付时间缩短41%、研发时间缩短30%、缺陷率降低51%。
入选“灯塔工厂”是企业多年数字化转型成果的一次检验。2012年到2020年，美的用8年时间，投入超百亿元，逐渐完成数字化1.0和2.0的转型。此后构建起工业互联网1.0，到如今工业互联网2.0正式开启。宝钢股份则在2015年启动数字化转型，全力打造智能工厂。
陈俊表示，通过数字化改造，“灯塔工厂”不仅可以提高生产效率、降低生产成本，保证产品零缺陷，同时还能实现广泛的柔性自动化生产，解决小批量、多批次的生产需求。
根据世界经济论坛的数据，类似宝钢股份上海宝山基地和美的厨热顺德工厂这样的“灯塔工厂”，我国已有42家，占全球的比重超过三分之一。
在工业互联网研习社创始人兼首席行业分析师刘成军看来，中国“灯塔工厂”数量占比超过三分之一，标志着中国从“世界工厂”大而全的规模化追求，逐渐迈向制造业高质量发展的新阶段，这具有非常重要的转折意义。
“中国已成为当之无愧的世界*一制造大国。2012年至2021年，中国制造业发生了历史性的变革，中国制造业增加值占全球比重由22.5%提高至近30%。”麦肯锡全球董事合伙人侯文皓接受记者采访时表示，“尤其是疫情期间，中国企业数字化转型非但没有按暂停键，反而按下了加速键，基于此，中国‘灯塔工厂’的比例超过全球三分之一是恰如其分的。”
“灯塔工厂”助力中国制造转向中国智造
入选“灯塔工厂”，让多年坚持数字化转型的企业既有面子又赚了里子，其经验可成为制造企业的指路明灯。侯文皓向记者表示，“灯塔工厂”代表着制造业数字化转型的新趋势和新标准，对中国企业从制造走向智造起到了引领作用。
“宝钢股份上海宝山基地1985年9月投产，是一家拥有40多年历史的企业，在新的信息技术条件下如何被改造，以焕发出新的生命力，这不仅对钢铁行业，对所有的行业都有借鉴意义。”宝钢股份数智部相关负责人接受记者采访时表示。
王凡向记者表示，“灯塔工厂”作为智能制造和数字化转型升级的标杆，能够催生智能化设计、网络协同制造、大规模个性化定制等新产品、新模式、新业态，同时其外溢扩散效应赋能其他行业，加快中国智造的崛起。
在“灯塔工厂”的评选中，可复制性、可推广性是考核的一项核心指标，比如，推广到其他的行业，能否带来生产效率、运营成本等经营指标的改善。
陈俊透露，美的“灯塔工厂”首先在集团内部进行复制推广，此外，美的还将自身数字化转型的经验对外赋能。作为美的集团输出“灯塔经验”的数字化平台，美云智数已将数字化转型经验赋能联合利华、隆基股份、石药集团、比亚迪等40多个行业、超过400家大型企业。
头部企业获评“灯塔工厂”后，向行业广大中小企业输出技术和经验，促进更多本土服务商参与数字化转型浪潮中来，在顶层设计上有望构建符合我国国情的先进制造企业评价体系。
刘成军表示，与“灯塔工厂”相近的概念是“标杆工厂”，这也是政策和业界*常使用的概念，“标杆工厂”具有行业引领价值，“对中国制造来讲，一方面要强调前瞻性和引领性，另一方面要强调多样性，各行各业都可以探索不同的进化路线，打造出满足用户需求的工厂形象。”
数字化技术的不断突破，有望推动实现高端制造、高水平制造。以钢铁行业为例，部分产品要将20cm、30cm厚的板坯轧制成厚度只有0.14毫米的钢板，对工艺技术要求非常高，这就需要依靠数字化方式。
除了扎根制造、以制造卓越为愿景的生产制造“灯塔工厂”外，一些“灯塔工厂”已经走出数字化工厂的领地，开启了数字化企业之旅。它们在数字化生产的基础上，打通了其他价值链的数字通道，实现了各价值链的资源优化，并为下游客户和上游供应商带来了新的核心价值。
宝钢股份数智部相关负责人告诉记者，宝钢即是围绕价值链展开的产供销研等全链条数字化转型的典型，“以前钢铁企业只能在线下与用户交互信息，现在可以在专业系统内与客户交互，钢铁企业生产系统与大客户产销系统对接，客户的生产计划直接转化成合同。”
事实上，中国不仅是拥有“灯塔工厂”*多的国家，同时也是端到端“灯塔工厂”数量*多的国家。在42家位于中国的“灯塔工厂”中，22家打通了端到端全价值链，占全球端到端“灯塔工厂”的一半。它们与价值链上的不同利益相关方展开合作，在数字化技术的帮助下，能够按需批量生产定制产品，并与供应商实时共享数据，快速应对需求波动，重塑客户体验。
“中国端到端‘灯塔工厂’占比高的主要原因有二：一是中国的制造商更愿意拥抱端到端全价值链数字化转型，与此同时，中国用户的个性化需求与日俱增、品牌竞争日趋激烈、电商业务蓬勃发展等因素，也在倒逼中国企业开展端到端的数字化转型。二是在数字化用例的选择上，中国的端到端‘灯塔工厂’从用户、产品、效益等维度出发，根据业务需求制定出*合适的数字化业务蓝图。”侯文皓说。
产业数字化转型成为各地政府的“必答题”
如何让企业快速拥抱数字化，已成为各地方政府的“必答题”。
偌大的生产车间里，一条长约50米的自动化生产线上每天只需几个备料人员和工程维护人员。0.6秒，不过一眨眼的功夫，一个雾化器就已生产完成。一条自动化生产线多个雾化器，一年产量就超千万。
“这条生产线是由我们自主研发的，生产线的每一次改进几乎都是以秒为单位来计算。”全球电子雾化巨头——思摩尔的生产中心负责人接受记者采访时表示，自动化产线用工数比手工产线%，生产效率相比手工产线%以上。
生产中心拥有1个车间中控室、1个生产车间、1个物料准备车间和1个包装车间。车间中控室负责对所有生产设备进行统一管理、监控、数据采集及存储，几个车间通过工业以太网互联，将生产品质数据上传系统，并执行系统的生产指令。
这是广东制造业数字化转型的生动缩影。作为制造业大省，广东大力推进数字经济与实体经济深度融合发展，推进地方产业数字化、智能化转型。《广东省制造业数字化转型实施方案》明确提出，到2023年实现3万家规模以上工业企业实施数字化转型，80万家企业上云用云降本提质增效。到2025年实现5万家规模以上工业企业运用新一代信息技术实施数字化转型，带动100万家企业上云用云降本提质增效。
上海从2020年开始实施“100+智能工厂专项行动方案”，目标是建设100家智能工厂、打造10家标杆性智能工厂、培育10家年营业收入超过10亿元具备行业*流水平的智能制造系统集成商、搭建10个垂直行业工业互联网平台。
浙江省近期发布的智能制造行动方案(2023-2025年)(征求意见稿)明确，要实现全省规上工业企业数字化改造全覆盖、重点细分行业中小企业数字化改造全覆盖，累计建成智能工厂(数字化车间)1000家、未来工厂100家、国家智能制造示范工厂30家，智能制造能力成熟度达到二级及以上的中大型企业超过50%。
在侯文皓看来，中国制造业推进数字化转型的不断加速，得益于各方对智能制造的重视和支持，“中国制造业正处在一个大变局的时代，面对空前激烈的内外部竞争，数字化转型为提升运营效率和商业模式创新提供了巨大的机会，也是制造企业穿越周期、赢在新常态*一可行的途径，这一点已成为中国制造企业的共识。”
“灯塔工厂”成为多地推动制造业数字化转型的抓手。已拥有8家“灯塔工厂”的江苏，仍在积极开展“灯塔工厂”培育行动。其中，常州今年7月宣布，拟开展2022年“灯塔工厂”培育行动，申报主体为链主企业或细分领域龙头企业；苏州也透露，将建立“灯塔工厂”培育机制，鼓励和支持更多的龙头企业参与“灯塔工厂”建设，据悉，该市已遴选出20余家基础较好的企业纳入“灯塔工厂”培育库。
湖北今年9月宣布，在5G全连接工厂、“5G+工业互联网”、工业大数据、人工智能、云计算等领域，每年培育100个典型应用案例，培育一批全球“灯塔工厂”和“未来工厂”。
“对于‘灯塔工厂’的重视标志着地方制造业转型的迫切需求，急需通过‘灯塔工厂’数字化制造和全球化4.0示范引领效应，以整体解决方案等方式逐步开放数字应用、智能生产技术，带动广大中小企业数字化发展，由此提高生产效率，降低生产成本。”王凡接受记者采访时表示。
王凡建议，各地在打造“灯塔工厂”过程中应当注重夯实基础，提升自主创新能力，在加大关键核心技术攻关时尤其要注重科研成果的高效转化，同时引导扶持一大批智能制造中小企业，构建起“灯塔工厂”+小企业的协同发展格局。与此同时，各地打造“灯塔工厂”时需要结合自身产业基础优势，从宏观层面做好顶层设计，有序布局，防止一哄而上、重复建设和同质化竞争。(唐维 张淑贤)
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